IFR阻燃剂阻燃机理
本文介绍IFR阻燃剂阻燃机理。IFR阻燃剂阻燃机理可分为凝聚相阻燃和气相阻燃。
IFR阻燃剂阻燃机理(1)凝聚相阻燃；这是IFR的主要阻燃作用，其机理为：在较低的温度下（150℃左右，具体温度取决于酸源和其它组分的性质），由酸源释放出能酯化多元醇和可作为脱水剂的无机酸，在温度高于释放酸的温度下，无机酸与多元醇发生酯化反应，催化剂为体系中的胺，其加速酯化反应。
此时，体系在酯化前或酯化过程中熔化。且体系中生成的水蒸气和由气源产生的不燃性气体如：NO和NH3（吸热，降低材料表面的温度，并且隔绝氧的进入），使熔融状态的体系膨胀发泡。同时多元醇和酯脱水成炭，体系进一步发泡，反应接近完成时，体系胶化和固化，形成多孔泡沫炭层。为了发泡，各步反应必须几乎同时发生，但又必须按严格的顺序进行。
IFR阻燃剂阻燃机理(2)气相阻燃；磷-氮-碳体系的胺类化合物受热可分解产生氨气、水蒸气、氮氧化合物，前两种气体可稀释火焰区的氧浓度，后者可使燃烧赖以进行的自由基淬灭而使链反应终止。同时自由基也可能与组成泡沫体的微粒碰撞，相互反应生成稳定的分子，致使链反应中断。
磷氮型阻燃剂的阻燃机理则是阻燃剂在受热时，成炭剂在脱水剂作用下脱水成炭，炭化物在膨胀剂分解的气体作用下形成蓬松发孔封闭结构的炭层。该炭层为无定形炭结构，其实质是碳的微晶，一旦形成，其本身不燃，并可阻止塑料与热源间的热传导，降低塑料的热解温度。
另外，多孔炭层可以同时阻止热解产生的气体扩散以及外部氧气扩散到未裂解塑料表面，使燃烧的塑料得不到足够的氧气和热能而自熄，是典型的凝聚相阻燃机理。炭层形成的历程是：1.在较低的温度下酸源释放出无机酸。
2.在稍高与释放酸的温度下，发生酯化反应，体系中的胺可以作为酯化反应的催化剂。
磷酸三乙酯|阻燃剂TEP产品基本信息
水份 %:≤0.20
色度 (APHA):≤ 20
含量 (GC%): ≥99.5%
酸值 (mgKOH/g):≤0.05
比重 ( 20℃/4℃) : 1.069-1.073
折 光 率 (nD20): 1.4050—1.4070
原材料:以三氯氧磷和乙醇为主,两步酯化法合成。
磷酸三乙酯包装方式:净重200KG/镀锌铁桶(一个小柜打托装16吨)、1000KG/IB桶(一个小柜装18吨)或23吨ISOTANK。
磷酸三乙酯|阻燃剂TEP产品用途
磷酸三乙酯为高沸点溶剂,橡胶和塑料的增塑剂,也是催化剂.也用作制取农药杀虫剂的原料.以用作乙基化试剂,用于乙烯酮生产。
(1)催化剂:二甲苯异构体催化剂;烯烃的聚合催化剂;制造四乙基铅的催化剂;制造碳化二亚胺的催化剂;三烷基硼和烯烃的置换反应催化剂;用乙酸高温脱水制造乙烯酮的催化剂;苯乙烯同共轭二烯类化合物聚合用的催化剂;如果在对苯二甲酸、乙二醇聚合时使用则有防止纤维变色的作用。
(2)溶剂:硝酸纤维素及乙酸纤维素的溶剂;用保持有机过氧化物催化剂寿命的溶剂;氟化乙烯分散用的溶剂;作聚酯树脂、环氧树脂的固化催化剂的过氧化物剂及稀释剂。
(3)稳定剂:氯系杀虫剂和稳定剂;酚醛树脂的稳定剂;糖醇树脂的固体剂。
(4)合成树脂方面:二甲酚甲醛树脂的固化剂;壳型塑模所使用的酚醛树脂的软化剂;氯乙烯的柔软剂;乙酸乙烯聚合物的增塑剂;聚酯树脂的阻燃剂。
(5)磷酸三乙酯(阻燃剂TEP)为高沸点溶剂,橡胶和塑料的增塑剂,也用作制取农药杀虫剂的原料,用作乙基化试剂和乙烯酮生产。在日本,该品的70%用于催化剂。
3.体系在酯化前和酯化过程中熔化。
4.反应产生的水蒸气和由气源产生的不燃性气体使熔融体系发泡，与此同时，多元醇磷酸酯脱水炭化，形成无机物及炭残留物，且体系进一步膨胀发泡。
5.体系胶化和固化，形成多孔泡沫炭层。
膨胀型阻燃剂（IFR）是一种环保的绿色阻燃剂，不含卤素，也不采用氧化锑为协同剂，其体系自身具有协同作用。含膨胀型阻燃剂的塑料在燃烧时表面会生成炭质泡沫层，起到隔热、隔氧、抑烟、防滴等功效，具有优良的阻燃性能，且低烟、低毒、无腐蚀性气体产生，符合未来阻燃剂的研究开发方向，已经成为国内外最为活跃的阻燃剂研究领域之一。
膨胀型阻燃剂(IFR)是一种以氮、磷为主要组成的复合阻燃剂，它不含卤素，也不采用氧化锑作为协效剂，该类阻燃剂在受热时发泡膨胀，故称为膨胀型阻燃剂，它是一类高效低毒的环保型阻燃剂。
20世纪90年代后，膨胀型阻燃剂的研究逐渐开始活跃，它被公认为是实现阻燃剂无卤化的有效途径之一，其在纺织品的阻燃整理中也极具潜力。
IFR的阻燃作用主要是依靠在材料表面形成多孔泡沫焦炭层，它是一个多相系统，含有固体和液体和气态产物。炭层阻燃性质主要体现在：使热难于穿透凝聚相，阻止氧气进入燃烧区域，阻止降解生成的气态或液态产物溢出材料表面。
焦碳层形成过程为：在150℃左右，酸源产生能酯化多元醇和可作为脱水剂的酸；在稍高的温度下，酸与碳源进行酯化反应，而体系中的胺基则作为酯化反应的催化剂，加速反应；体系在酯化反应前和酯化过程中熔融，反应过程中产生的不燃性气体使已处于熔融状态的体系膨胀发泡，与此同时，多元醇和酯脱水碳化，形成无机物及碳残余物，体系进一步发泡；反应接近完成时，体系胶化和固化，最后形成多孔泡沫炭层。
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